1、 2015 年高考模拟考试 数学 (文科 ) 本试卷分第 I 卷和第卷两部分,共 5 页满分 150 分考试用时 120 分钟考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回 注意事项: 1答题前,考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类写在答题卡和试卷规定的位置上 2第 I 卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案写在试卷上无效 3第卷必须用 0.5 毫米黑色签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置,不能写在试 卷上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液
2、、胶带纸、修正带不按以上要求作答的答案无效 4填空题请直接填写答案,解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤 参考公式: 柱体的体积公式: V Sh ,其中 S 是柱体的底面积, h 是柱体的高 . 第 I 卷(共 50 分) 一、选择题:本大题共 10 个小题,每小题 5 分,共 50 分 .在每小题给出出的四个选项中, 只有一项是符合题目要求的 . 1.设集合 2 2 3 0 , 1 , 1 , 3 ,M x x x N M N 则 A. 1,3 B. 1,1,3 C. 1,1, 3,3 D. 1,1, 3 2.已知复数 z 满足 1 i z i( i 是虚数单位),则 z 在复平面内对应
3、的点所在象限为 A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 3.函数 3log 2 1yx的定义域为 A. 1, B. 1, C. 1,2D. 1,124.“ 1cos 2 ”是“ 3 ”的 A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 5.已知 ,abc R ,那么下列命题中正确的是 A.若 ab ,则 22ac bc B.若 0, 0a b c ,则 ccab C.若 ab ,则 22a c b c D.若 0ab ,则 2abba 6.执行如图所示的程序框图,输出的 S 值为 A.9 B. 16 C.25 D.36 7.已知 ,xy满足约
4、束条件 1 3223xx y z x yxy , 若 的最大值和最小值分别为 ,ab,则 ab A.7 B. 6 C.5 D.4 8.已知函数 y f x 是 R 上的偶函数,当 12, 0,xx 时,都有 1 2 1 2 0x x f x f x .设 21ln , ln , lna b c ,则 A. f a f b f c B. f b f a f c C. f c f a f b D. f c f b f a 9. 已知 12,FF是双曲线 2222 1 0 , 0xy abab 的两个焦点,以 12FF 为直径的圆与双曲线一个交点是 P,且 12FPF 的三条边长成等差数列,则此双曲
5、线的离心率是 A. 2 B. 3 C.2 D.5 10.设函数 fx的定义域为 R,若存在常数 0 f x x, 使 对一切实数 x 均成立,则称 fx为“条件约束函数” .现给出下列函数: 4f x x ; 2 2f x x; 2 225xfx xx ; fx是定义在实数集 R 上的奇函数,且对一切 12,xx均有 1 2 1 24f x f x x x .其中是“条件约束函数”的有 A.1 个 B. 2 个 C.3 个 D.4 个 第 II 卷(共 100 分) 二、填空题:本大题共 5 个小题,每小题 5 分,共 25 分 . 11.100 名学生某次数学测试成绩(单位:分)的频率分布直
6、方图如图所示,则 模块 测试成绩落在 50,70 中的学生人数是 _. 12.已知 ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 ,abc,若 sin :sin :sin 1:2 : 3A B C ,则角 C=_. 13.某圆柱切割获得的几何体的三视图如图所示 ,其中俯视图是中心角为3的扇形,则该几何体的体积为 _. 14.设 ,abcrrr 是单位向量,且 0a b a c b c r r r r r r, 则 的最大值为 _. 15. 已知 P 是直线 3 4 10 0xy 上的动点, PA , PB 是圆22 2 4 4 0x y x y 的两条切线, A,B 是切点, C 是圆心,那么四
7、边 形 PACB面积的最小值为 _. 三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分 . 16.(本小题满分 12 分) 设函数 22 3 c o s 2 s i n 3f x x x (其中 0 ),且 fx的最小正周期为 2 . ( I)求 的值; ( II)将函数 y f x 图象上各点的横坐标缩短为原来的 12 ,纵坐标不变,得到函数 y g x 的图象,求函数 gx的单调增区间 . 17. (本小题满分 12 分 ) 某在元宵节活动上,组织了“摸灯笼猜灯谜”的趣味游戏 .已知在一个不透明的箱子内放有 大小和形状相同的标号分别为 1, 2, 3 的小灯笼若干个,每个灯笼上都有一个谜语,其
8、中标号为 1 的小灯笼 1 个,标号为2 的小灯笼 2 个,标号为 3 的小灯笼 n 个 .若参赛者从箱子中随机摸取 1 个小灯笼进行谜语破解,取到标号为 3 的小灯笼的概率为 14 . ( I)求 n 的值; ( II)从箱子中不放回 地摸 取 2 个小灯笼,记第一次摸取的小灯笼的标号为 a,第二次摸取的小灯笼的标号为 b.记“ 4ab ”为事件 A,求事件 A 的概率 . 18. (本小题满 分 12 分) 如 图 , 平 面 PBA 平面 ABCD ,9 0 , ,D A B P B A B B F P A o ,点 E 在线段 AD 上移动 . ( I)当点 E 为 AD 的中点时,求
9、证: EF/平面 PBD; ( II)求证:无论点 E 在线段 AD 的何处,总有 PE BF . 19. (本小题满分 12 分) 数列 na 满足 111, 2nna a a n N , nS 为其前 n 项和 .数列 nb 为等差数列,且满足 1 1 4 3,b a b S. ( I)求数列 ,nnab的通项公式; ( II)设2 2 21lognnnc ba ,数列 nc 的前 n 项和为 nT ,证明: 1132nT. 20. (本小题满分 1 3 分) 已知函数 0xf x e a x a a R a 且. ( I) 若函数 0f x x在 处取得极值,求实数 a 的值;并求此时
10、21fx 在 , 上的最大值; ( II)若函数 fx不存在零点,求实数 a 的取值范围 . 21. (本小题满分 14 分) 在平面直角坐标系 xoy 中,椭圆 22: 1 0xyC a bab 的焦距为 2,一个顶点与两个焦点组成一个等边三角形 . ( I)求椭圆 C 的标准方程; ( II)椭圆 C 的右焦点为 F,过 F 点的两条互相垂直的直线 12,ll,直线 1l 与椭圆 C 交于 P, Q 两点,直线 2l与直线 4x 交于 T 点 . ( i)求证:线段 PQ 的中点在直线 OT 上; ( ii)求 TFPQ的取值范围 . 2014 届 高三教学质量调研考试 文科数学 参考答案
11、 一、选择题 CBABD BACDC 二、填空题 11.25 12.313. 2 14. 12 15. 22 三、解答题 16. 解: () ( ) 3 c o s 2 s i n 2f x x x=2sin(2 )3x 4 分 2 =22 ,即 12 6 分 () 由 ( )知 ()fx 2sin( )3x ,将函数 )(xfy 的 图象各点的横坐标 缩短为 原来的 12 ,纵坐标不变,得到函数 )(xgy 的图象, 即 ()gx 2sin(2 )3x 8 分 由 2 2 + 22 3 2k x k , kZ 得: 51 2 1 2k x k ,kZ , 10 分 ()gx 的单调递增区间是
12、: 5 , 1 2 1 2kk ,kZ 12 分 17. 解:() 由题意,12 4n n, 1n 4 分 ( 2)记标号为 2 的小灯笼为 1a, 2; 连续 摸取 2 个小灯笼 的所有基本 事件 为 : ( 1, 1a) ,( 1, 2a) ,(1,3),(1,1) ,(a,1) ,(3,1),(1a,2) , (1a,3) ,(2a,1) , ( 3, 1a) ,(2,3) , ( 3, 2)共 12 个 基本 事件 . 8 分 A包含的基本事件为 : (1,3), (3,1),( 1a, 2) , ( 2a, 1), ( 1a,3) ,( 3, 1a) , ( 2a,3) ,( 3,
13、2a) 10 分 8()12PA3 12 分 18. ( ) 证明: 在三角形 PBA 中, ,PB AB BF PA, 所以 F 是 PA 的中点 ,连接 EF , 2 分 在 PD中,点 ,EF分别是边 ,ADPA 的中点, 所以 /PD 4 分 又PBD 平 面 ,PB 平 面所以 EF /平面 PBD . 6 分 ()因为平面 PBA 平面 ABCD ,平面 PBA 平面 ABCD AB , 90DAB,DA AB ,DA AB CD 平 面所以 DA平面 PBA 8 分 又BF PBA 平 面,所以 DA BF ,又 BF PA , PA DA A ,PA DA PD A 平 面,
14、所以PD面 10 分 又PE PDA 平 面所以 BF PE 所以无论 点 E 在线段 AD 的何处,总有 PE BF . 12 分 19. 解: ()由题意, na 是首项为 1,公比为 2 的等比数列, 111 21 nnn qaa . 12nna , 21nnS , 3 分 设 等差数列 nb 的公差为 d , 111ba, 4 1 3 7bd , 2d 1 ( 1) 2 2 1nb n n . 6 分 ( II) 212 2 2 2lo g = lo g 2 2 1nnan , 2 2 21 1 1 1 1()l o g ( 2 1 ) ( 2 1 ) 2 2 1 2 1nnnc b
15、a n n n n , 7 分 1 1 1 1 1 1 1 1( 1 . . . ) ( 1 )2 3 3 5 2 1 2 1 2 2 1 2 1n nT n n n n . 9 分 *Nn , 1 1 112 2 1 2nT n 10 分 当 2n 时, 1 11 02 1 2 1 2 1 2 1nn nnTT n n n n 数列 nT 是一个递增数列 , 1 13nTT. 综上所述, 1132nT. 12 分 20. 解 : () 函数 )(xf 的定义域为 R, aexf x )( , 1 分 0)0( 0 aef , 1a . 2 分 ( ) 1xf x e 在 )0,( 上 )(,
16、0)( xfxf 单调递减,在 ),0( 上 )(,0)( xfxf 单调递增, 0x 时 )(xf 取极小值 . 1a . 3 分 易知 )(xf 在 )0,2 上单调递减,在 1,0( 上 )(xf 单调递增; 且 ;31)2(2 ef ;)1( ef )1()2( ff . 4 分 当 2x 时, )(xf 在 1,2 的最大值为 .312e 5 分 () aexf x )( ,由于 0xe . 当 0a 时, )(,0)( xfxf 是增函数, 7 分 且当 1x 时, 0)1()( xaexf x . 8 分 当 0x 时,取 ax 1 ,则 0)11(1)1( aaaaf , 所以
17、函数 )(xf 存在零点,不满足题意 . 9 分 当 0a 时, )ln (,0)( axaexf x . 在 )ln(,( a 上 )(,0)( xfxf 单调递减, 在 ),(ln( a 上 )(,0)( xfxf 单调递增, 所以 )ln( ax 时 )(xf 取最小值 . 11 分 函数 )(xf 不存在零点,等价于 0)l n (2)l n ()( l n ( )l n ( aaaaaaeaf a, 解得 02 ae . 综上所述:所求的实数 a 的取值范围是 02 ae . 13 分 21. 解: () 由题意 1222cac , 1 分 解得 3,1,2 bca , 3 分 所求
18、椭圆 C 的标准方程为 134 22 yx ; 4 分 ()解法一: ( i)设 :1PQl x my, 221431xyx my ,消去 x,化简得 096)43( 22 myym . 09)43(436 22 mm 设 ),(),( 2211 yxQyxP PQ 的中点 00( , )Gx y ,则 43 6221 m myy,43 9221 myy, 6 分 43 32 2210 m myyy,43 41 200 mmyx, 即2243( , )3 4 3 4mG mm, 7 分 434 4343 3 22 mmm mk OG , 设 )1(: xmylFT ,得 T 点坐标( m3,4
19、 ), 43mkOT ,所以 OTOG kk , 线段 PQ 的中点在直线 OT 上 . 9 分 (ii) 当 0m 时, PQ 的中点为 F , )0,4(T . 1| |,32|,3| 2 PQTFabPQTF . 10 分 当 0m 时, 13)3()14(| 222 mmTF , |11| 122 yykPQPQ 212212 4)(1 yyyym 43 94)43 6(1 2222 mm mm 43 112 22 mm . 11 分 )1113(4112 431 13| | 2222 2 mmmm mPQTF 令 12 mt .则 )1)(13(41| | tttPQTF.令 )1)
20、(13(41)( ttttg 则函数 gt 在 1, 上为增函数, 13 分 所以 1)1()( gtg . 所以| |PQTF的取值范围是 1, ) . 14 分 解法二: ( i)设 T 点的坐标为 ),4( m , 当 0m 时, PQ 的中点为 F ,符合题意 . 5 分 当 0m 时, mkmk PQFT 3,3 . 3: ( 1)PQl y xm )1(313422xmyyx,消去 x 化简得 22( 1 2 ) 6 2 7 0m y m y . 027)12(436 22 mm 设 ),(),( 2211 yxQyxP PQ 的中点 00( , )Gx y ,则 126221 m
21、 myy . 1227221 myy , 6 分 1232 2210 m myyy , 121231 200 mmyx , 即 )123,1212(22 m mmG, 7 分 412 12123 22 mmm mk OG ,又 4mkOT . 所以 OTOG kk , 线段 PQ 的中点在直线 OT 上 . 9 分 (ii) 当 0m 时 , 6 32PQ , 4 1 3TF , 1TFPQ 10 分 当 0m 时, 9)14(| 222 mmTF , |11| 12 yykPQPQ . 212212 4)(91 yyyym 12274)126(91 2222 mm mm 1294 22 mm
22、 . 11 分 )939(414 129 9| | 2222 2 mmmmmPQTF 令 92 mt .则 )3)(3(41| | tttPQTF.令 )3)(3(41)( ttttg 则函数 gt 在 3, 上为增函数, 13 分 所以 1)3()( gtg . 所以当| |PQTF的取值范围是 1, ) . 14 分 解法三: ( i) 当直线 PQl 斜率不存在时, PQ 的中点为 F , )0,4(T ,符合题意 . 5 分 当直线 PQl 斜率存在时,若斜率为 0,则 2l 垂直于 x 轴,与 x=4 不能相交,故斜率不为 0 设 )1(: xkylPQ ,( 0k ) )1(134
23、 22xkyyx ,消去 y,化简得 . 2 2 2 2( 3 4 ) 8 4 1 2 0k x k x k 4 2 2 26 4 4 ( 3 4 ) ( 4 1 2 ) 1 4 4 ( 1 ) 0k k k k 设 ),(),( 2211 yxQyxP PQ 的中点 00( , )Gx y ,则 2221 43 8 kkxx ,2221 43 124 kkxx , 6 分 22210 43 42 kkxxx ,200 43 3)1( kkxky , 即 )43 3,43 4(222 kkkkG , 7 分 kk kkkk OG 434 4343 3 2 22 , 设 )1(1: xkylFT,得 T 点坐标( k3,4 ), kkOT 43,所以 OTOG kk , 线段 PQ 的中点在直线 OT 上 . 9 分 (ii) 当直线 PQl 斜率不存在时, PQ 的中点为 F , )0,4(T . 1| |,32|,3| 2 PQTFabPQTF . 10 分